高分子材料的性質(zhì)及應(yīng)用

1、高分子材料的性質(zhì)及應(yīng)用高分子材料的性質(zhì)及應(yīng)用Page 2 高分子材料已與金屬材料、無機(jī)非金屬材料相同，成高分子材料已與金屬材料、無機(jī)非金屬材料相同，成為科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的重要材料。為科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的重要材料。高分子材料高分子材料橡膠橡膠纖維纖維塑料塑料高分子膠粘劑高分子膠粘劑高分子涂料高分子涂料高分子基復(fù)合材料高分子基復(fù)合材料Page 3橡膠橡膠橡膠天然橡膠天然橡膠合成橡膠合成橡膠橡膠是一類線型柔性高分子聚合物。橡膠是一類線型柔性高分子聚合物。其分子鏈間次價(jià)力小，分子鏈柔性其分子鏈間次價(jià)力小，分子鏈柔性好，在外力作用下可產(chǎn)生較大形變，好，在外力作用下可產(chǎn)生較大形變，除去外力后能迅速恢

2、復(fù)原狀。有除去外力后能迅速恢復(fù)原狀。有天天然橡膠然橡膠和和合成橡膠合成橡膠兩種。兩種。 Page 4天然橡膠天然橡膠主要來源于三葉橡膠樹，天然橡膠主要來源于三葉橡膠樹，當(dāng)這種橡膠樹的表皮被割開時(shí)，就當(dāng)這種橡膠樹的表皮被割開時(shí)，就會(huì)流出乳白色的汁液，稱為膠乳，會(huì)流出乳白色的汁液，稱為膠乳，膠乳經(jīng)凝聚、洗滌、成型、干燥即膠乳經(jīng)凝聚、洗滌、成型、干燥即得天然橡膠得天然橡膠合成橡膠合成橡膠合成橡膠是由人工合成方法而合成橡膠是由人工合成方法而制得的，采用不同的原料（單制得的，采用不同的原料（單體）可以合成出不同種類的橡體）可以合成出不同種類的橡膠。膠。合成橡膠的產(chǎn)量已大大超過天然橡膠，合成橡膠的產(chǎn)量已大

3、大超過天然橡膠，其中產(chǎn)量最大的是其中產(chǎn)量最大的是丁苯橡膠丁苯橡膠。Page 5硅橡膠硅橡膠氟橡膠氟橡膠Page 6纖維 一般是指一般是指細(xì)而長(zhǎng)的材料細(xì)而長(zhǎng)的材料。纖維具。纖維具有彈性模量大，塑性形變小，強(qiáng)度有彈性模量大，塑性形變小，強(qiáng)度高等特點(diǎn)，有很高的結(jié)晶能力，分高等特點(diǎn)，有很高的結(jié)晶能力，分子量小，一般為幾萬。子量小，一般為幾萬。纖維有纖維有兩大特點(diǎn)兩大特點(diǎn):一是細(xì)到人一是細(xì)到人們不能用肉眼直接觀測(cè)，直們不能用肉眼直接觀測(cè)，直徑一般在幾微米至幾十微米徑一般在幾微米至幾十微米之間或更細(xì)；二是其長(zhǎng)徑比之間或更細(xì)；二是其長(zhǎng)徑比在幾十幾百至幾萬甚至理論在幾十幾百至幾萬甚至理論上能達(dá)到無窮大上能達(dá)到

4、無窮大Page 7纖維纖維天然纖維天然纖維化學(xué)纖維化學(xué)纖維植物纖維植物纖維動(dòng)物纖維動(dòng)物纖維礦物纖維礦物纖維人造纖維人造纖維合成纖維合成纖維無機(jī)纖維無機(jī)纖維Page 8天然纖維：天然纖維是自然界存在的，可以直接取得纖維，根據(jù)其來源分成植物纖維、動(dòng)物纖維和礦物纖維三類植物纖維是由植物的種籽、果實(shí)、莖、葉等處植物纖維是由植物的種籽、果實(shí)、莖、葉等處得到的纖維，是天然纖維素纖維。植物纖維的主要得到的纖維，是天然纖維素纖維。植物纖維的主要化學(xué)成分是纖維素，故也稱纖維素纖維?；瘜W(xué)成分是纖維素，故也稱纖維素纖維。 動(dòng)物纖維是由動(dòng)物的毛或昆蟲的腺分泌物中得動(dòng)物纖維是由動(dòng)物的毛或昆蟲的腺分泌物中得到的纖維。動(dòng)物

5、纖維的主要化學(xué)成分是蛋白質(zhì)，故到的纖維。動(dòng)物纖維的主要化學(xué)成分是蛋白質(zhì)，故也稱蛋白質(zhì)纖維。也稱蛋白質(zhì)纖維。 礦物纖維是從纖維狀結(jié)構(gòu)的礦物巖石中獲得的纖礦物纖維是從纖維狀結(jié)構(gòu)的礦物巖石中獲得的纖維，主要組成物質(zhì)為各種氧化物，如二氧化硅、氧化維，主要組成物質(zhì)為各種氧化物，如二氧化硅、氧化鋁、氧化鎂等，其主要來源為各類石棉，如溫石棉，鋁、氧化鎂等，其主要來源為各類石棉，如溫石棉，青石棉等。青石棉等。Page 9化學(xué)纖維：化學(xué)纖維是經(jīng)過化學(xué)處理加工而制成的纖維?？煞譃槿嗽炖w維，合成纖維和無機(jī)纖維。 人造纖維是用含有天然纖維或蛋白纖維的物質(zhì)，經(jīng)過人造纖維是用含有天然纖維或蛋白纖維的物質(zhì)，經(jīng)過化學(xué)加工后制

6、成的紡織纖維。化學(xué)加工后制成的紡織纖維。 合成纖維的化學(xué)組成和天然纖維完全不同，是從一些本合成纖維的化學(xué)組成和天然纖維完全不同，是從一些本身并不含有纖維素或蛋白質(zhì)的物質(zhì)如石油、煤、天然氣、石身并不含有纖維素或蛋白質(zhì)的物質(zhì)如石油、煤、天然氣、石灰石或農(nóng)副產(chǎn)品，先合成單位，再用化學(xué)合成與機(jī)械加工的灰石或農(nóng)副產(chǎn)品，先合成單位，再用化學(xué)合成與機(jī)械加工的方法制成纖維。方法制成纖維。 無機(jī)纖維是以天然無機(jī)物或含碳高聚物纖維無機(jī)纖維是以天然無機(jī)物或含碳高聚物纖維為原料，經(jīng)人工抽絲或直接碳化制成。為原料，經(jīng)人工抽絲或直接碳化制成。Page 10甲殼素纖維 甲殼素的大分子結(jié)構(gòu)與人體內(nèi)的氨基葡萄糖的構(gòu)成相同，而且

7、具有類似于人體骨膠原組織結(jié)構(gòu)，這種雙重結(jié)構(gòu)賦予了它們極好的生物醫(yī)學(xué)特性：（1）抗菌抗感染）抗菌抗感染 （2）降脂和防治動(dòng)脈硬化）降脂和防治動(dòng)脈硬化 （3）抗病毒）抗病毒 （4）抗腫瘤）抗腫瘤 （5）抗凝血）抗凝血 因此，甲殼素和殼聚糖是理想的醫(yī)用高分子材料，廣泛用于制造特殊的醫(yī)用產(chǎn)品。 可以制成各種止血棉、繃帶和紗布，Page 11合成納米纖維能在骨折處形成一種類似膠質(zhì)的凝膠，引合成納米纖維能在骨折處形成一種類似膠質(zhì)的凝膠，引導(dǎo)骨骼礦質(zhì)在膠原纖維周圍生成一個(gè)類似于天然骨骼的導(dǎo)骨骼礦質(zhì)在膠原纖維周圍生成一個(gè)類似于天然骨骼的結(jié)構(gòu)排列，修補(bǔ)骨骼于無形之中。結(jié)構(gòu)排列，修補(bǔ)骨骼于無形之中。 聚丙烯酰胺具

8、有生物相容性，一直是人體組織良好的聚丙烯酰胺具有生物相容性，一直是人體組織良好的替代材料，聚丙烯酰胺水凝膠替代材料，聚丙烯酰胺水凝膠 高吸水吸濕纖維高吸水吸濕纖維能夠有規(guī)律地收縮和溶脹，這些特性正可以模擬人體肌能夠有規(guī)律地收縮和溶脹，這些特性正可以模擬人體肌肉的運(yùn)動(dòng)。肉的運(yùn)動(dòng)。 Page 12塑料 塑料為合成的高分子化合物，又可稱為高分子塑料為合成的高分子化合物，又可稱為高分子或巨分子，也是一般所俗稱的塑料或樹脂，可以自或巨分子，也是一般所俗稱的塑料或樹脂，可以自由改變形體樣式。是利用單體原料以合成或縮合反由改變形體樣式。是利用單體原料以合成或縮合反應(yīng)聚合而成的材料，由合成樹脂及填料、增塑劑、

9、應(yīng)聚合而成的材料，由合成樹脂及填料、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、色料等添加劑組成的。穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、色料等添加劑組成的。 塑料可區(qū)分為塑料可區(qū)分為熱固性熱固性與與熱塑性熱塑性二類，前者無二類，前者無法重新塑造使用，后者可一再重復(fù)生產(chǎn)。法重新塑造使用，后者可一再重復(fù)生產(chǎn)。 基本有兩種類型：第一種是基本有兩種類型：第一種是線型結(jié)構(gòu)線型結(jié)構(gòu)，具有這，具有這種結(jié)構(gòu)的高分子化合物稱為線型高分子化合物；第種結(jié)構(gòu)的高分子化合物稱為線型高分子化合物；第二種是二種是體型結(jié)構(gòu)體型結(jié)構(gòu)，具有這種結(jié)構(gòu)的高分子化合稱為，具有這種結(jié)構(gòu)的高分子化合稱為體型高分子化合物。體型高分子化合物。Page 13我們通常所用的塑料并不是一

10、種純物質(zhì)，它是由許多材料配制而我們通常所用的塑料并不是一種純物質(zhì)，它是由許多材料配制而成的。其中合成樹脂是塑料的主要成分，此外，為了改進(jìn)塑料的成的。其中合成樹脂是塑料的主要成分，此外，為了改進(jìn)塑料的性能，還要在聚合物中添加各種輔助材料，如填料、增塑劑、潤(rùn)性能，還要在聚合物中添加各種輔助材料，如填料、增塑劑、潤(rùn)滑劑、穩(wěn)定劑、著色劑等?；瑒?、穩(wěn)定劑、著色劑等。通用塑料：通用塑料：工程塑料：工程塑料：特種塑料：特種塑料：通用塑料有五大品種，聚乙烯通用塑料有五大品種，聚乙烯(PE)、聚丙烯、聚丙烯(PP)、聚氯、聚氯 乙烯乙烯(PVC)、聚苯乙烯、聚苯乙烯(PS)、ABS。一般指能承受一定外力作用，具

11、有良好的機(jī)械性能和一般指能承受一定外力作用，具有良好的機(jī)械性能和耐高、低溫性能，尺寸穩(wěn)定性較好，可以用作工程結(jié)耐高、低溫性能，尺寸穩(wěn)定性較好，可以用作工程結(jié)構(gòu)的塑料，如聚酰胺、聚砜等。構(gòu)的塑料，如聚酰胺、聚砜等。 工程塑料工程塑料一般是指具有特種功能，可用于航空、航天等特殊應(yīng)用領(lǐng)一般是指具有特種功能，可用于航空、航天等特殊應(yīng)用領(lǐng)域的塑料。如氟塑料和有機(jī)硅具有突出的耐高溫、自潤(rùn)滑域的塑料。如氟塑料和有機(jī)硅具有突出的耐高溫、自潤(rùn)滑等特殊功用，增強(qiáng)塑料和泡沫塑料具有高強(qiáng)度、高緩沖性等特殊功用，增強(qiáng)塑料和泡沫塑料具有高強(qiáng)度、高緩沖性等特殊性能等特殊性能Page 14聚碳酸酯聚碳酸酯尼龍尼龍Page 15有機(jī)硅有機(jī)硅增強(qiáng)塑料增強(qiáng)塑料Page 16涂料 涂于物體表面能形成具有保護(hù)裝飾或特殊性涂于物體表面能形成具有保護(hù)裝飾或特殊性能能(如絕緣、防腐、標(biāo)志等如絕緣、防腐、標(biāo)志等)的固態(tài)涂膜的一類液的固態(tài)涂膜的一類液體或固體材料的總稱。體或固體材料的總稱。 1 成膜物質(zhì)成膜物質(zhì)